系统分析与NiMH电池回收的生命周期评估

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境科学 环境科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 金属化物 (NiMH) 电池对于电动汽车,太阳能和工具至关重要.
• 这些电池含有宝贵的战略原料,如,和稀土元素 (REEs).
• 开发可持续的NiMH电池回收工艺对于资源回收和环境保护至关重要.

研究的目的:

• 为了比较不同NiMH电池回收选项的环境和经济可持续性.
• 为了评估从NiMH电池阳极材料中回收的REEs.
• 在可持续发展评估中考虑预期的市场发展.

主要方法:

• 应用了生命周期评估 (LCA) 和生命周期成本 (LCC) 方法.
• 对比了两种用于回收REE的水电金工艺:硫化烤和用酸浸出氧沙酸沉的盐酸浸出.
• 回收过程与从中国来源的初级REE开采进行了基准测试.

主要成果:

• 与硫化烤相比,盐酸出过程表现出优越的环境和经济性能.
• 在盐酸生产过程中使用氧化酸对其整体可持续性足迹产生了重大影响.
• 对于硫化烤过程,能源,氧化和硫酸消耗是环境足迹的主要贡献者.

结论:

• 对NiMH电池的水力金回收提供了一个比初级REE开采更可持续的替代方案.
• 过程优化,特别是关于化学品的使用,如酸,对于最大限度地利用NiMH电池回收的好处至关重要.
• 该研究强调了结合科学和系统视角的综合方法对可持续金属管理的重要性.